室内空气品质详解

室内空气品质详解演示文稿当前1页，总共68页。（优选）室内空气品质当前2页，总共68页。3SBS－SickBuildingSyndrome

病态建筑综合症：现代都市病

症状头痛、恶心疲乏，萎靡不振粘膜有刺激感（眼红、流泪、咽干等）易感冒患哮喘或其它呼吸道疾病当前3页，总共68页。4SBS－SickBuildingSyndrome

病态建筑综合症：现代都市病

室内空气环境是人们接触最频繁的环境室内污染物增多：燃料消耗量、化工产品品种、建筑材料品种增多为了减少空调采暖能耗，建筑物密闭程度增加当前4页，总共68页。5早先研究工作的成果表明，造成病态建筑综合症与空调有关，其主要因素有：通风不良：412幢大型建筑物中，62％建筑物新鲜空气量不足，33％则几乎没有新鲜空气；空气过滤不佳：约有60％以上的建筑物缺少有效的过滤器，43％装有初效过滤装置，而只有18％的过滤器是正常工作的，但安装质量并不好；系统污染严重：58％建筑物的通风系统是脏的，36％空调机组是脏的。当前5页，总共68页。6(1)NIOSH的调查 (2)WHC的调查问题种类 数量(%)数量(%)新风量不足2525271052内部污染物771616512外部污染物48101259建筑材料204272微生物污染26560.4无IAQ问题611232924(1)NIOSH(美国国立劳动安全卫生研究所)1987年发表的对484所办公建筑物的调查结果(2)WHC(加拿大卫生和福利机构)1990年发表的对1362所办公建 筑物的调查结果当前6页，总共68页。7室内空气品质的定义

室内空气品质（IAQIndoorAirQuality)

丹麦工业大学P.O.Fanger的定义(1989)：品质反映了人们要求的程度，如果人们对空气满意，就是高品质；反之，就是低品质。从纯主观感受出发。

ASHRAE62-1989的良好IAQ定义：空气中没有已知的污染物达到公认的权威机构所确定的有害浓度指标，并且处于这种空气中的绝大多数人（≥80％）对此没有表示不满意主观感受与客观评价结合。当前7页，总共68页。8室内空气品质的定义（续）ASHRAEStandard62-1989R的定义

AcceptableIndoorAirQuality：空调空间中绝大多数人没有对室内空气表示不满意，并且空气中没有已知的污染物达到了可能对人体产生严重健康威胁的浓度。反映了主观和客观的结合，ASHRAEStandard62-1999给予了继承。

AcceptablePerceivedIndoorAirQuality:感觉上可以接收的IAQ，应该是必要条件而不是充分条件，62-1999中未出现。当前8页，总共68页。9室内环境品质IEQ

室内环境品质(IEQIndoorEnvironmentQuality)

大量研究证明，引起病态建筑综合症的并非某一种室内污染物的单独作用，也并非完全由室内空气中的污染物所致，而是多种因素的综合作用。室内空气品质、舒适度、噪声、照明、社会心理压力、工作压力、工作区背景等因素对室内人员生理和心理上的单独和综合的作用。当前9页，总共68页。10正常大气组分常量组分符号含量(ppm)氮气N2780840.00氧气O2209460.00氩气Ar9340.00氖气Ne18.18氦气He5.14氪气Kr1.14氢气H20.50当前10页，总共68页。11室内空气污染物的来源之一：室外来源

大气的易变量组分 符号 含量(ppm)

水蒸气 H2O130000

二氧化碳 CO2350

甲烷 CH41.67

一氧化碳 CO0.19

臭氧 O30.04

氨气 NH30.004

二氧化氮 NO20.001

二氧化硫 SO20.001

一氧化氮 NO0.0005当前11页，总共68页。12室内空气污染物的来源之一：室外来源

燃料的燃烧、交通工具、工业企业、城市垃圾等造成的：NOx、SOx、H2S、悬浮颗粒物、烟雾等地层放射性污染被污染的水当前12页，总共68页。13室内空气污染物的来源之二：室内来源

生产工艺工程：有机溶剂的蒸汽、燃烧产生的有毒气体、刺激性气体、生产性粉尘等家电的电磁辐射设计或管理不良的HVAC系统以及………当前13页，总共68页。14生活中的燃烧过程：炊事、吸烟等当前14页，总共68页。15有害燃烧产物CO是一种无色无味的气体，具有极强的毒性。

CO中毒对身体各个器官所造成的损失程度不同，对人体氧需求量大的器官和组织伤害程度较大。NO2的浓度通常作为氮氧化物的指标。其毒性主要体现在对呼吸系统的损害上。

在对人的健康影响方面，NO2的浓度要比人在NO2中的暴露时间和机体的抗病能力更为关键。当前15页，总共68页。16装修材料、日化产品当前16页，总共68页。17微生物当前17页，总共68页。18室内污染物的来源当前18页，总共68页。19CO2：新陈代谢气味：汗液蒸发、呼吸、有机物排泄、微生物分解、氨气等衣服上的灰尘、细菌烟草的烟气：VOC和CO室内空气污染物的来源之三：人体生物污染当前19页，总共68页。20室内空气污染物的来源之三：人体生物污染新鲜空气与人体呼气的成分(体积%)成分N2,O2,CO2其它废气

新鲜空气78.0320.990.03人体呼气79.1-80.014.5-18.53.5-5.0若干当前20页，总共68页。21空气污染物的种类及其所造成的污染

气体污染物

CO2

氡

氨挥发性有机化合物VOC

气味分子污染

悬浮颗粒物

微生物（病毒、细菌、尘螨）

其它（油烟、烟草烟雾、臭氧等）当前21页，总共68页。22CO2

常用指标

室内来源主要为人体代谢过程：人体呼出的空气中约占4％，与人体代谢率有关；儿童为成年人的50%。排出CO2越多，同时排出其它代谢废气也越多。有机物燃烧过程：炊事、抽烟在室外空气中的浓度

CO2为300－400ppm，O2为209460ppm

目前居住建筑的控制标准高级客房：700ppm

普通居住空间：1000ppm

过渡空间：2000ppm当前22页，总共68页。23CO2

常用指标

作用一般浓度下，无毒，无臭。超过700ppm，敏感者能觉察到人体的其它代谢污染；超过1000ppm，较多人感到不舒服；超过10000ppm，呼吸深度显著增加。为什么测CO2作指标？易测反映了其它人体代谢污染物产生的水平不能反映其它过程产生污染物的水平当前23页，总共68页。24CO2作为空气污染的指标浓度及其意义(日本)浓度ppm 意义

7l0 连续在室的可容许值

1000 一般场合的可容许值

1500 通风换气计算用的上限值

2000-5000不良状态

5000以上非常不良状

40000—50000

呼吸中枢神经受刺激,呼吸急促加深(4-5%) 连续呼吸10分钟,则发生强烈的呼吸 困难，头疼18%以上 致命的当前24页，总共68页。25氨

特性：无色，有强烈刺激性气味。碱性物质，可感觉最低浓度为5.3ppm。来源：冬季施工过程中在混凝土中添加氨水作为防冻剂，释放期较长，危害大。装饰材料中的添加剂和增白剂，释放期较短，危害较小。当前25页，总共68页。26氨

危害对皮肤组织、上呼吸道有腐蚀作用，造成流泪、咳嗽、呼吸困难，严重可发生呼吸窘迫综合症；通过三叉神经末梢反射作用引起心脏停搏和呼吸停止；通过肺泡进入血液，破坏运氧功能。防止污染措施禁止使用氨作防冻剂当前26页，总共68页。27氡(Rn)：Radon

氡是一种无色、无味、自然界唯一的天然放射性惰性气体，由镭衰变产生。在放射疗法中可用作辐射源，在科研中可用于制造中子。它最稳定的同位素是Rn222。半衰期为3.82天。原子序数86；熔点-71℃；沸点-61.8℃；比重（固态）4。来源地基土壤中有镭。花岗岩、水泥、石膏、部分天然石材中含有镭。天然气中含有氡。当前27页，总共68页。28氡(Rn)：Radon

危害易扩散，溶于水和脂肪。极易进入人体呼吸系统造成放射性损伤。肺癌的第二大诱因，潜伏期15年以上。防护建材局与卫生部1993年的天然石材的放射性控制标准：A类可居室内使用，C类只能在外表面使用表面涂层可阻挡氡的逸出；加大通风换气次数，降低室内氡气浓度。当前28页，总共68页。29VOC

(VolatileOrganicCompounds)

常见种类数10种到上百种，主要由脂肪族碳水化合物，芳香族碳水化合物组成。例如酒精类、甲醛、甲苯、四氯化碳等，主要对人体的呼吸器官和神经器官有影响。

根据沸点不同可分50---100℃VVOC(VeryVOC极易挥发的有机…)100---260℃VOC有机挥发性化合物260---400℃SVOC(Semi-VOC半挥发性有机…)400℃以上POM(Particulateorganicmatter附着在微粒上的有机物)当前29页，总共68页。30VOC

(VolatileOrganicCompounds)

特点单独浓度不高，但多种微量VOC的共同作用不可忽视。长期低剂量释放，对人体危害大。引起头痛、恶心等症状。

来源：各种漆、涂料、胶粘剂、阻燃剂、防水剂、防腐剂、防虫剂室内建材家具当前30页，总共68页。31VOC

(VolatileOrganicCompounds)影响室内IAQ的主要是50---100℃的VVOC和100---260℃的VOC

由于VOC种类很多，难以检测和分类，世界卫生组织WHO在1987年给出了一个室内总VOC(TVOC)的含量不能超过300g/m3的上限值；我国民用建筑工程室内环境指标TVOC指标为500g/m3

。疑问：IAQ差

超标，浓度指标合适吗？当前31页，总共68页。32甲醛(HCOH)

特点无色，有强烈刺激性气味。水溶液为福尔马林大气中平均浓度0.005-0.01mg/m3，低于0.03mg/m3，新装修宾馆可达0.85mg/m3，控制标准为0.12mg/m3

来源工业废气、汽车尾气、光化学烟雾建筑材料：地毯、人造板、泡沫树脂保温板***装修材料：胶粘剂、涂料***日化产品：清洁剂、消毒剂、液化石油气当前32页，总共68页。33甲醛

危害浓度0.1mg/m3有异味影响

0.5mg/m3以上刺激粘膜(眼、呼吸道等)，产生变态反应(眼红、流泪、咽干等)、恶心、胸闷等。

6.5mg/m3以上引起肺炎、肺水肿，甚至导致死亡。有致畸、致癌作用。对神经系统、免疫系统、肝脏都有危害。释放特性释放期长，3－15年。高温、高湿条件下甲醛散发力度加大。当前33页，总共68页。34气味分子污染

影响空气的新鲜度和IAQ的可接受性。低浓度污染，不会超过权威机构的上限值。分子的重量为1m微粒的1/1010倍，扩散速度极快，难以控制。因此源控制最重要。来源厨房、卫生间人体生物污染烟草烟雾低浓度VOC和其它有气味的污染物当前34页，总共68页。35包括烟气、大气尘埃、纤维性粒子及花粉，其中直径小于10m的微粒称为可吸入颗粒物。按质量计，大气尘中10m以下占72%；工业过程产尘，10m以下占30%，可吸入并停留在呼吸道中，造成矽肺和肺癌。来源

室外来源和生产过程人员活动：行走、抽烟石棉建材悬浮颗粒物当前35页，总共68页。36悬浮颗粒物

一、二次扬尘和室内湿度过低是其产生的主要原因。避免扬尘、增强过滤、控制湿度等方式以及控制产生源等手段来避免污染。我国公共场所卫生标准中对旅店等行业规定的室内可吸入颗粒物的阈值为0.15mg/m3，商场为0.25mg/m3。检测方法：称重计量法，粒子计数器。<100个/cm3－清洁空气；>500个/cm3－污染空气。当前36页，总共68页。37微生物

病毒和细菌附于悬浮颗粒物上传播，是传染病的来源霉菌：滋生于潮湿阴暗的土壤、水体、空调设备中军团病(legionnaires'disease)：一种大叶性肺炎1976年在美国费城的宾西法尼亚美军军团会议的参加者中发生的军团病是典型的例子。死亡率高达15-20%。军团肺原菌是一种普遍存在的嗜水性需氧细菌：Legionella，可通过风道、给水系统进入室内空气。当前37页，总共68页。38微生物

尘螨

适宜环境20－30℃，75－85％，空气不流通场所可引起哮喘、过敏性鼻炎、过敏性皮炎孳生地：纯毛地毯、床垫控制方法：通风换气，保持清洁当前38页，总共68页。39烟草烟雾：最常见的室内空气污染

危害：刺激和臭味香烟烟气的典型组成成分(mg/支)：成分主流烟气二次烟气燃过的烟草350400全部颗粒2045尼古丁11.7一氧化碳2080二氧化碳6080氧化氮0.010.08丙稀醛0.08-----产生烟气时间20s550s当前39页，总共68页。40臭氧

臭氧(O3)：一种刺激性气体，主要来自室外的光化学烟雾。室内的电视机、复印机、激光印刷机、负离子发生器等在使用过程中也都能产生臭氧。性质：可氧化空化合物而还原，可杀菌；可被橡胶、塑料等吸附。臭氧对眼睛、粘膜和肺组织都具有刺激作用，能破坏肺的表面活性物质，并能引起肺水肿、哮喘等。当前40页，总共68页。41室内空气品质对人的影响降低生活舒适度危害人体健康：病态建筑综合症（SBS）建筑相关疾病（BRI）：在具有生物污染、物理污染、化学污染的空气中暴露所致多种化学污染物过敏症（MCS）：临床上表现各种各样，缺乏明确的判断依据，通常临床医生不认为这是一种疾病影响人的工作效率不良的室内空气品质会引起巨大的损失当前41页，总共68页。42空气污染的评价指标

室内空气品质的评价方法方法1：测量室内污染物浓度客观评价方法2：居住者问卷调查主观评价问题：

用什么作为代表性的污染物？(测什么？)

主观评价结果往往与客观评价结果矛盾：客观测量值远远低于控制标准，但主观感觉不好客观测量值可能有些问题，但主观感觉并不差人们感觉不舒服的原因很多，不知道哪些是IAQ的问题（热环境、颜色、照度、工作压力等也有影响）。当前42页，总共68页。43空气污染的评价指标

阈值纯客观指标阈值的种类时间的加权平均阈值：8h工作日或35h工作周加权平均浓度，在该浓度下日复一日停留的人员几乎均无有害影响。使用最广泛的阈值。短期暴露极限阈值：15分钟暴露无害。最高极限阈值：瞬间暴露无害。时间的加权平均阈值确定的困难污染物对人体的长期影响难以确定。多种有害物的共同作用难以确定。当前43页，总共68页。44空气污染的评价指标Fanger教授利用人的嗅觉的灵敏性，将一个群体的嗅觉反应作为环境空气质量的评价指标，从上千人的调查统计中找出相当于一个标准人的气味污染量，并以此作为其它污染源污染量的比较基础。当前44页，总共68页。45感知负荷（sensoryload）：表征室内污染源的强弱，单位为olf，被一个标准人引起的感知污染负荷被称为1olf。感知空气品质（perceivedairquality）：表示在一定的通风量情况下人对室内污染源的感觉。单位为“pol”，表示在一个空间内，1olf的感知负荷的源，在通风量1L/s下感知的空气品质。当前45页，总共68页。46鼻子感觉的生理基础嗅觉温觉化学感觉当前46页，总共68页。47空气污染的评价指标

气味人们往往根据气味评判空气质量鼻子的特征比任何测量仪表都灵敏嗅觉有时间适应性：难以定量个体有差异，难以作为客观标准鼻子的灵敏度随空气的温湿度改变

P.O.Fanger的研究结论为：IAQ随空气焓值的降低而提高。当前47页，总共68页。48温湿度和IAQ满意度的关系当前48页，总共68页。49国内室内空气品质标准简介《室内空气质量标准》2002.11.19正式发布，2003.3.1正式实施《公共场所室内卫生标准》，包括旅馆、文化娱乐场所和公共浴室等12个国标。2002年《室内建筑装饰装修材料有害物质限量》和《民用建筑室内污染环境控制规范》当前49页，总共68页。50空气污染的评价指标在室内除人外而无其它污染源，且将PD=20%定位空气质量可接受条件时，每人所需的新鲜空气量约25m3/h，当PD=10%时，则接近60m3/h。中国《全国民用建筑工程设计技术措施》规定的新风量：一般办公室（禁烟），适当25m3/h，最少20m3/h；个人办公室（吸烟），适当50m3/h，最少35m3/h当前50页，总共68页。51空气污染的评价指标IAQ的标准：规定了室内污染物浓度的上限值。

我国：有商用建筑的空气品质卫生标准（公共场所卫生标准），和2002年新颁布的民用建筑的空气品质标准。芬兰：公寓建筑的室内气候标准。特点：除污染物浓度外，均考虑了温湿度、风速、噪声、照明等影响，相当于反映了部分IEQ水平。当前51页，总共68页。52民用建筑工程室内环境污染控制规范

民用建筑工程室内环境指标Ⅰ类民用建筑工程：住宅、宿舍、医院病房、老年建筑、幼儿园、学校教室等建筑工程；

II类民用建筑工程：旅店、办公楼、文化娱乐场所、书店、图书馆、展览馆、体育馆、商场(店)、公共交通工具等候室、医院候诊室、饭馆、理发店等公共建筑工程。当前52页，总共68页。53C.P.Yaglon制定的臭气强度指标一般控制在2级一下当前53页，总共68页。54污染物的控制方法“堵源”─建筑设计与施工特别是围护结构表层材料的选用中，采用VOC等有害气体释放量少的材料；“节流”─切实保证空调或通风系统的正确设计、严格的运行管理和维护，使可能的污染源产污量降低到最小程度；“稀释”─保证足够的新风量或通风换气量，稀释和排除室内气态污染物。这也是改善室内空气品质的基本方法。“清除”─采用各种物理或化学方法如过滤、吸附、吸收、氧化还原等将空气中的有害物清除或分解掉。当前54页，总共68页。55通风换气或空气调节稀释方法

通风自然通风：依靠自然风压、热压作用进行通风机械通风：利用风机等机械设备进行通风空气调节传统方式：调节温湿度、流速、洁净度新方式：空气成分、气味污染严重：直流式系统（即机械通风系统）污染不很严重：部分回风系统当前55页，总共68页。56空调系统的基本组成

被调房间空气分配装置空气输配系统空气处理设备冷热源新风送风回风排风当前56页，总共68页。57集中空调系统分类

根据空气处理设备处理的空气来源

(c)混合式(b)直流式

(a)封闭式

当前57页，总共68页。58当前58页，总共68页。59当前59页，总共68页。60MG，C0CVC全面通风的基本微分方程式（稀释方程）GC0d+Md-GCd=VdC

在通风量一定、室内初始浓度为C1的时候，求C2